暨南大学食品化学课件7 (1)

第七章 维生素与矿物质（Vitamins and Minerals）

前言

人体在生长、发育过程中，不仅需要充足的蛋白质、脂肪、碳水化合物等营养物质，而且还需要摄入一定数量的一些其他有机物、无机物，否则机体也会出现营养缺乏的症状，这些有机物或无机物就是所谓的维生素和矿物质，它们在体内不能够提供能量，机体对其需要量通常在毫克（mg）或微克（μg）水平。维生素对生命存在的重要性与蛋白质、脂肪、碳水化合物是相同的。矿物质则在机体中无法合成，必须从食物中摄入，摄入量不足可导致疾病，过量的摄入则可能导致中毒。目前，因缺乏维生素、矿物质而导致的疾病或死亡不多见，但即使在最发达的国家，一些人群中仍然存在缺乏症问题。

本章介绍的内容为：

第一节加工对维生素的影响

维生素的分类与功能

维生素的稳定性

加工对维生素的影响

第二节矿物质概述

基本概念

矿物质的功能

矿物质的吸收与代谢

第三节成酸食物与成碱食物

第四节加工对矿物质的影响

第一节 加工对维生素的影响

一、维生素的分类与功能

维生素（vitamins ）是活细胞为了维持正常生理功能所必需的、但需要极微量的天然有机物质的总称。这些有机物大部分不能够在人体内合成，或者是合成量不足，不能够满足人体的需求，所以必须从食物中摄入（虽然在人类肠道中微生物可以合成一些维生素，但是这些维生素一般存在于大肠中，而在这一部位维生素的吸收量很低）。 1、维生素的分类

由于维生素的化学结构复杂，所以对维生素的分类无法采用化学结构分类法，目前是根据维生素在极性、非极性溶剂中的溶解性特征，将它们分为两大类：脂溶性维生素和水溶性维生素。从维生素的稳定性、机体吸收方式等方面来看，水溶性维生素在食品的加工过程中较容易损失（典型例子是维生素C ），而脂溶性维生素在机体中的吸收通常与机体对脂类化合物的消化吸收有关。

2、维生素的生理功能

表 维生素的生理功能及来源

分类 名称 俗名 生理功能

主要来源 V B1

硫胺素

维持神经传导，预防脚气病酵母，谷类，肝脏，胚芽 V B2

核黄素

促进生长，预防唇、舌炎、

溢脂性皮炎 酵母，肝脏 V B5

烟酸，尼克酸

预防癞皮病、皮炎、舌炎

酵母，胚芽，肝脏，米糠 V B6吡哆醇 与氨基酸代谢有关 酵母，胚芽，肝脏，米糠 V B11叶酸 预防恶性贫血、口腔炎

肝脏，植物 V B12氰钴胺素 预防恶性贫血 肝脏 V H 生物素 促进脂类代谢，预防皮肤病

肝脏，酵母 水溶性维生素

B 族

V B3

泛酸

促进代谢

肉类，谷类，新

鲜蔬菜

V C 抗坏血酸 预防及治疗坏血病，促进细

胞间质生长 蔬菜，水果 C 族

V P 芦丁 维持血管正常通透性 柠檬 V A

视黄醇 预防表皮细胞角化，防治干

眼病

鱼肝油，绿色蔬

菜 V D 骨化醇 调节钙磷代谢，预防佝偻病

鱼肝油，牛奶 V E 生育酚 预防不育症 谷类胚芽及其油脂溶性维生素

V K

止血维生素

促进血液凝固

肝脏，菠菜

二、维生素的稳定性 1、脂溶性维生素的稳定性 （1）维生素A

维生素A 包括维生素A 1（视黄醇，retinol ）以及其衍生物（酯、醛、酸），还有维生素A 2。维生素A 对氧、氧化剂、脂肪氧化酶等因素较敏感，光照可以加速它的氧化。在加热、碱性条件下和弱酸性条件下较稳定，但在无机强酸条件下维生素A 也是不稳定的。

（2）维生素D

维生素D 主要包括维生素D 2（麦角钙化醇，ergocalciferol ）和维生素D 3（胆钙化醇，cholecalciferol ）两种。维生素D 比较稳定，在加工和贮藏视很少损失。但在光、氧条件下会被迅速破坏，故需保存于不透光的密封容器中。结晶的维生素D 对热稳定，但在油脂中容易形成异构体，食品中油脂氧化酸败使也会使食品中所含的维生素D 破坏。

（3）维生素E

维生素E 包括生育酚（tocopherols ）和生育三烯酚（tocotrienols ）。维生素E 不仅对氧、氧化剂不稳定，对强碱也不稳定。食品在其加工和贮藏过程均会引起所含的维生素E 大量损失，这种损失或是由于机械作用而损失，或是由于氧化作用而损失。

（4）维生素K

较常见的天然维生素K有K1（phylloquinone）和K2（menaquinones），还有人工合成的menadione，它的生物活性高于K1和K2。维生素K可被空气中的氧缓慢地氧化而分解，遇光（特别是紫外光）则很快被破坏，对热、酸较稳定，但对碱较不稳定，当维生素K的醌式结构被还原为氢醌结构时，它的生物活性仍然存在。在正常的烹调过程中维生素K的损失很少。

2、水溶性维生素的稳定性

（1）维生素C（抗坏血酸）

维生素C（抗坏血酸，ascorbic acid）具有防治坏血病的生理功能，并有显著酸味，故又名抗坏血酸。在食品的加工贮藏过程中维生素C的损失量十分可观。有氧气的环境或在氧时持续加热或暴露于光下或处于碱性条件，均会有维生素C的大量损失。维生素C的破坏率随金属的存在而增加，尤其是铜和铁的作用最大，并且含有铁和铜的酶也是破坏维生素C有效的催化剂，这些酶中最重要的有抗坏血酸氧化酶、酚酶、细胞色素氧化酶和过氧化物酶，当果蔬受到机械损伤、腐烂或成熟时，由于细胞组织破坏，酶与底物接触使维生素C开始降解。

（2）维生素B1

维生素B1又称为硫胺素（thiamine），在加热、氧气、二氧化硫、水浸提、中性及碱性等条件下都会遭到破坏，而光则对它没有什么影响。硫胺素在酸性条件下是稳定的，所以pH值在3.5以下时，食物在120℃高压灭菌时硫胺素破坏很少，而在中性或碱性条件下煮沸或贮存在室温下也会破坏硫胺素，因此食物加工时应尽量避免加碱。

（3）维生素B2（核黄素）

核黄素（riboflavin）对热稳定，不受空气中氧的影响，在酸性中稳定，但在碱性介质中不稳定，对光则非常敏感（尤其是紫外光），若将其曝光则很容易破坏，并且在光照时的破坏率随pH值和温度的增加而增加。食品在进行加工或烹调时对核黄素的破坏很少。